Анализ типичных прецизионных деталей: общий вал

I. Конструктивные характеристики общего вала

Детали вала – это вращающиеся детали, длина которых превышает их диаметр.Обычно они состоят из наружных цилиндрических поверхностей, конических поверхностей, резьб, шлицев, шпоночных канавок, поперечных отверстий, канавок и других поверхностей.Общие детали валов по конструктивным особенностям подразделяются на четыре категории: валы гладкие, ступенчатые, полые и валы специальной формы (в том числе коленчатые, полуоси, распределительные, эксцентриковые, поперечные и шлицевые валы и др.).

II.Допуски размеров общего вала

Основные поверхности деталей вала часто делят на две категории: одна — это наружная шейка, соответствующая внутреннему кольцу подшипника, то есть опорная шейка, которая используется для определения положения вала и поддержки вала.Уровень допуска по размерам выше, обычно это IT5~IT7;другой тип — это журнал, который взаимодействует с различными частями трансмиссии, то есть соответствующий журнал и его допуск.
Уровень немного ниже, обычно IT6~IT9.

III.Шероховатость поверхности общего вала

К обработанной поверхности вала предъявляются требования к шероховатости поверхности, которые обычно определяются исходя из производительности и экономичности обработки.Шероховатость поверхности опорной шейки обычно составляет Ra0,2~1,6 мкм, а соответствующая шейка трансмиссионной части - Ra0,4~3,2 мкм.

IV.Анализ технологии обработки деталей общего вала.

Для деталей с более высокими требованиями к точности черновую и чистовую обработку следует разделить, чтобы обеспечить качество деталей.Обработку деталей вала в целом можно разделить на три этапа: черновое точение (черновое точение наружного круга, сверление центровых отверстий и т.д.), получистовое точение (получистовое точение различных наружных кругов, ступеней и шлифование). центральных отверстий и второстепенных поверхностей и т. д.), черновое и чистовое шлифование (черновое и тонкое шлифование всех наружных кругов).Каждый этап условно делится на процессы термообработки.

VI.Материалы и заготовки общего вала

(1) Как правило, в качестве материала для деталей вала обычно используется сталь марки 45.Для валов более высокой точности можно использовать 40Cr, GCr1565Mn или ковкий чугун;для высокоскоростных, тяжелонагруженных валов можно использовать 20CMnTi, 20Mn2B, 20C и другие цементируемые стали или 38CrMoAl.Азотированная сталь.
(2) Для общих деталей вала в качестве заготовок обычно используются круглые прутки и поковки;для валов больших размеров или валов сложной конструкции применяют детали.После нагрева и ковки заготовки внутренняя волокнистая структура металла может быть равномерно распределена по поверхности для получения более высокой прочности на растяжение, изгиба и прочности на кручение.

VII.Термическая обработка общего вала

1) Перед обработкой поковочные заготовки должны быть нормализованы или отожжены для измельчения внутренних зерен стали, устранения ковочных напряжений, снижения твердости материала и улучшения технологичности.
2) Закалку и отпуск обычно проводят после черновой обработки и перед получистовой точением для получения хороших комплексных механических свойств.3) Закалку поверхности обычно проводят перед отделкой, чтобы можно было исправить локальную деформацию, вызванную закалкой.4) Валы с требованиями точности. После частичной закалки или грубого шлифования требуется обработка низкотемпературным старением.